电磁强氧化船舶压载水处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种电磁强氧化船舶压载水处理装置，所述设备包括臭氧发生系统1，高频电磁发生系统2，含有固态触媒的电磁反应系统3，电气控制系统4。本发明专利技术能够在常规条件下，在含有固态触媒的电磁反应系统3内，有一定浓度的臭氧、当量功率密度的高频电磁能和当量固态触媒三者有机结合，其效能不是简单地叠加，对反应物的氧化性能远远高于其中任何一种。能高效、快捷、彻底地对船舶压载水进行处理，达到预期良好效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于属于水资源保护与利用技术方向的水处理领域、船舶压载水处理行业系统，公开了一种电磁强氧化船舶压载水处理装置。
技术介绍
2004年，国际海事组织(IMO)通过了《国际船舶压载水和沉积物控制与管理公约》，旨在防止船舶压载水排放引起的外来物种入侵，病原体传播导致的环境、人类健康、财产及资源方面损害。公约规定，从2009年起新造船舶必须安装压载水处理设备，到2017年所有远洋船舶均须安装压载水处理设备。截至目前，国外已有多家研发机构获得IMO最终认可，其中我国仅有个别单位获得IMO批准。据悉，《船舶压载水及沉积物控制和管理国际公约》已有47国家已经签署，但是缔约国船队总吨位需达到35％，目前已达到34.56％，所剩0.18％吨位在未来可能很快实现，因此，《船舶压载水及沉积物控制和管理国际公约》实施执行期近在咫尺。我国现拥有占世界总吨位3.4％的庞大船队，又是造修船大国，拥有巨大的船舶关键设备市能，同时，国际市能也蕴含巨大潜力。压载水处理技术的产业化不仅是保护海洋生态环境的迫切需要，而且对提高国产船舶关键设备装船率、提高航运业和造修船业的核心竞争力具有重要意义。更对我国海军自主装备建设的意义十分重大。船舶压载水处理技术，作为新产品领域，正处于发展中，尽管已有部分船舶压载水处理装置、系统投入使用，但迄今获得的经验还很有限，每一种处理船舶压载水处理装置、系统均有其不同的优点及缺点，还未达到合理的、理想的使用效果。目前已获得IMO批准、采用的船舶压载水处理装置、系统，如使用电解每水法的处理装置，对淡水压载水没有处理能力。使用紫外线法的装置，对浊度大的压载水处理能力有限。使用化学杀灭剂法和脱氧法，因需在压载水舱中达到一定的浓度、保存较长时间才能生效，其对短航程船舶并不适用。这些处理装置、系统存在体积过于庞大，耗电功率过高，药剂储运复杂，运行效果能动等不足。基于上述各种原因，目前，几乎没有处理装置、系统能对所有船舶都适用。为了更好地发挥各类舶舶压载水技术的优点，避免缺点，很多舶舶压载水处理装置、系统是基于二种或更多技术的组合。现实中船舶压载水处理装置、系统的选用，是根据各种因素综合评估确定的。到目前为止尚未见到所述包括臭氧发生系统1，高频电磁发生系统2，含有固态触
媒的电磁反应系统3，电气控制系统4，并能在常规条件下，在含有固态触媒的电磁反应系统3内，有一定浓度的臭氧、当量功率密度的高频电磁能和当量固态触媒三者有机结合的、效能不简单地叠加的，能高效、快捷、彻底地对船舶压载水进行处理，达到预期良好效果的专利及报道。本专利技术的特点：(1)装置系统全部为机电设备，可速开速停，不影响水质处理效果，易于控制；(2)装置系统可依据船舶本身结构特点，设计成一体式或分体式安装(本专利技术按一体机阐述)；(3)装置系统能耗和噪音低，运行成本低廉，不需要随船携带处理药剂，运行时只以空气为原料，大大减轻了舰载负荷；(4)装置系统运行不会产生二次污染，相反该装置系统反应后产生的尾气为对人体有益的富氧气体，经处理后可作为新鲜空气补充到船舱内供氧；(5)装置系统强氧化广谱性强，能快速消灭水中的浮游生物，菌类，藻类，病原体等。因此，装置系统具有安全、简便、快速灭菌且无残留毒性的特点，同时装置系统对水中的有机物和无机物处理效果好，极适用于对船舶压载水的处理。本专利技术的实施，涉及到电磁学、电化学、材料学、流体力学、化工工艺学；采用了高频放电技术、化工催化反应技术、高压密封技术、高级强氧化技术、电气自控技术及防腐技术；应用了气液混合、吸附、分离技术及固液混合、分离及传递技术等。本专利技术的实施，可极大满足船舶压载水处理技术上的需要，突破了其他船舶压载水处理工艺上的技术瓶颈，填补了船舶压载水处理技术的部分空白。另外，本专利技术作为一种高效水处理装置设备，不仅仅局限于对船舶压载水的处理，也适用于对船舶生活、生产废水达标排放处理，还极适用于产生废水的交通运输工具上，也适用于无公共污水管网的产污水单位、医院、宾馆等；同时，该系统可作为水体污染或污水泄漏应急处理装置，安置在车上，快速、便捷、安全、高效、彻底地对突发的水污染进行处理；也可作为移动式临时水处理应急设施等；鉴于该装置的效能和特点，也可应用于野战部队饮用水水源处理达标装置。鉴于以上论述，本专利技术的实施将产生不可估量的市能价值。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述现有技术的缺陷，提供了一种不仅可减少处理、投资成本及占用空间的；且能适合船舶的建造、改造安装的；适用船舶的海水、淡水处理的；适应船舶的高温、低温环境的绿色清洁、环境友好的一种电磁强氧化船舶压载水处理装置。为了实现上述目的本专利技术采取的技术方案是：一种电磁强氧化船舶压载水处理装置，包括臭氧发生系统1，高频电磁发生系统2，含有固态触媒的电磁反应系统3，电气控制系电磁强氧化船舶压载水处理装置工作原理可分为：臭氧对压载水作用机理、高频电磁能对压载水作用机理、固态触媒对压载水作用机理及派生综合功能对压载水作用机理。一、臭氧对压载水的作用机理1、臭氧与水中细菌、藻类、浮游生物作用机理(1)臭氧灭菌机理：臭氧灭菌的过程属于生物化学氧化反应，臭氧灭菌有以下三种形式：①臭氧氧化分解了细菌内部氧化葡萄糖所必须的葡萄糖氧化酶；②直接与细菌、病毒发生作用，破坏其细胞壁和DNA和RNA，分解蛋白质、脂质类和多糖等大分子聚合物，使细菌的物质代谢生长和繁殖过程遭到破坏；③渗透细胞膜组织，侵入细胞膜内作用于外膜脂蛋白和内部的脂多糖，使细胞发生通透性畸变，导致细胞的溶解死亡，并且将死亡菌体内的遗传基因，寄生菌种、寄生病毒粒子、噬菌体、支原体及热原(细菌病毒代谢产物、内毒素)等溶解变性灭亡。臭氧灭菌属于溶菌，灭菌方式最彻底的形式。臭氧(O3)是氧气(O2)的同素异形体，在水中的溶解度是氧气的10倍。臭氧是一种强氧化剂，臭氧的氧化能力极强，其氧化还原电位仅次于氟，它在水中的氧化还原电位为2.07eV，仅次于氟(2.5eV)，其氧化能力高于氯(1.36eV)和二氧化氯(1.5eV)，能破坏分解细菌的细胞壁，很快地扩散透进细胞内，氧化分解细菌内部氧化葡萄糖所必须的葡萄糖氧化酶等，也可以直接与细菌、病毒发生作用，破坏细胞、核糖核酸(RNA)，分解脱氧核糖核酸(DNA)、RNA、蛋白质、脂质类和多糖等大分子聚合物，使细菌的代谢和繁殖过程遭到破坏。细菌被臭氧杀死是由细胞膜的断裂所致，该过程被称为细胞消散，是由于细胞质在水中被粉碎引起的，在消散的条件下细胞不可能再生。臭氧的杀菌能力不受PH值变化和氨的影响，其杀菌能力比氯大600-3000倍，它的灭菌、消毒作用几乎是瞬时发生的，在水中臭氧浓度0.3-2mg/L时，0.5-1min内就可以致死细菌。达到相同灭菌效果(如使大肠杆菌杀灭率达99％)所需臭氧水量仅是氯的0.0048％。臭氧对酵母和寄生生物等也有活性，例如可以用它去除以下类型的微生物和病毒。①病毒已经证明臭氧对病毒具有非常强的杀灭性，例如Poloi病毒在臭氧浓度为0.05-0.45mg/L时，2min就会失去活性。②孢囊在臭氧浓度为0.3mg/L下作用2.4min就被完全除掉。③孢子由于孢衣的保护，它比生长态菌的抗臭氧能力高出10-15倍。④真菌白色念珠菌(candida 本文档来自技高网...

【技术保护点】
电磁强氧化船舶压载水处理装置，其特征在于：装置系统全部为机电设备，可速开速停，易于控制；装置系统可根据船舶结构特点，设计成一体式或分体式安装，(本专利技术按一体机阐述)，包括臭氧发生系统1，高频电磁发生系统2，含有固态触媒的电磁反应系统3，电气控制系统4等，

【技术特征摘要】
1.电磁强氧化船舶压载水处理装置，其特征在于：装置系统全部为机电设备，可速开速停，易于控制；装置系统可根据船舶结构特点，设计成一体式或分体式安装，(本发明按一体机阐述)，包括臭氧发生系统1，高频电磁发生系统2，含有固态触媒的电磁反应系统3，电气控制系统4等，2.根据权利要求1所述的电磁强氧化船舶压载水处理装置，其特征在于：该装置能耗和噪音低，运行成本低廉，不需随船携带水处理药剂，运行时只以空气、电力为原料，大大减轻了船载负荷，杜绝了二次污染。3.根据权利要求1-2所述的电磁强氧化船舶压载水处理装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋金成，张秋翔，虞彤，崔小龙，刘海峰，王洪芳，
申请(专利权)人：北京启元汇通水务科技股份有限公司，宋金成，虞彤，
类型：发明
国别省市：北京;11